喷嘴组合的实验研究.docx

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喷嘴组合的实验研究

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潘宇

摘要：为研究喷嘴组合形式对雾滴粒径的影响，针对不同喷雾压力、喷嘴不同轴向截面，运用实验研究的手段对喷嘴组合形式下不同位置的雾滴粒径进行测定，并与数学模型最佳降尘粒径相比较，优选出最佳喷雾压力。结果表明：随着喷雾压力的增大，雾滴粒径呈减小趋势，喷雾压力为2.5MPa时，雾滴粒径最接近喷雾降尘模型理论数值;随着轴向距离的增大，雾滴粒径出现先减小后增大的趋势，最小粒径点出现在距离喷嘴1000mm位置，喷嘴组合实验研究对喷雾降尘方案的确定有重要的指导意义。

Abstract：Inordertostudytheinfluenceofthenozzlecombinationformonthedropletsize，accordingtodifferentspraypressuresanddifferentaxialsectionsofthenozzle，theexperimentalresearchmethodswereusedtodeterminethedropletsizeatdifferentpositionsunderthenozzlecombinationform，andcomparedwiththeoptimaldustfallparticle.Incomparison，theoptimumspraypressureispreferred.Theresultsshowthatasthespraypressureincreases，thedropletsizedecreases.Whenthespraypressureis2.5MPa，thedropletsizeisclosesttothetheoreticalvalueofthespraydustmodel;astheaxialdistanceincreases，thedropletsizeTheparticlesizetendstodecreasefirstandthenincrease，andtheminimumparticlesizepointappearsatadistanceof1000mmfromthenozzle.Theexperimentalstudyofnozzlecombinationhasimportantguidingsignificanceforthedeterminationofspraydustreductionscheme.

关键词：喷嘴组合;粒径;实验研究

Keywords：nozzlecombination;particlesize;experimentalstudy

：[TD444]??????????????????：A?????????????????：1006-4311（2020）08-0137-03

0?引言

近年来，我国工业发展迅速，人民生活水平得到提高，煤碳作为我国基础性能源，依然在社会生产中扮演重要的角色，有关学者预测在未来30年，这一现象将不会改变。为了能满足人民对煤炭的需求，众多研究人员与学者在煤炭开采效率上而为之努力。煤炭开采量的增加，机械功率也随之增大，从而使得工作面的环境日益恶劣，粉尘的治理也给井下安全带来严重的隐患。当粉尘浓度过高时，不仅对矿工的身体造成伤害，还伴随着会有爆炸的危险，加速井下设备的损坏[1]，能见度也会大大降低，因此，粉尘的治理成为矿井下安全的重中之重。为了解决这一问题，提高粉尘的沉降效率，本文提出一种喷嘴组合降尘方式，对治理井下作业环境具有重要的意义。近年来，喷嘴组合多用于消防、石油钻井和农业灌溉等重要领域，但在矿山机械中却无人问津，在石油开采过程中，李兆敏[2]用实验的方法测试了流线型组合喷嘴的射流速度场，对组合喷嘴速度场的轴向速度和径向分速度加以分析，并得出流場混合段速度存在的内在规律。徐义[3]发现超高压射流破岩钻进的弊端，采用不同喷嘴组合的方式对喷嘴进行改进，钻井速度大幅度提高，随之，钻井成本也得到进一步的降低，并针对不同喷嘴的组合方式，用数值模拟的方法对井下流场进行分析。刘志超[4]提出喷嘴布置方式对瓦斯在管道内运输过程中的压力降产生不同的影响，并得到进一步的验证，在计算机模拟仿真过程中，得到喷嘴布置方式与压降的关系，喷嘴组合布置与低浓度瓦斯运输有着重要的关系。因此，本